Новый сверхпроводниковый детектор ускорит развитие квантового интернета

Разработка может стать основой для прогресса в квантовых вычислениях, защищённой связи, астрономии и биомедицине. Реализация подобных сложных устройств требует участия специалистов в области контрактного производства электроники, способных выполнить монтаж сложных печатных плат.

Сверхпроводниковые однофотонные детекторы — ключевой элемент квантовых технологий. Однако традиционные материалы для их создания требуют нагрева до 600–800°C, что препятствует интеграции с перспективными платформами вроде арсенида галлия. Преимущество нового подхода в том, что сверхпроводящую плёнку из сплава молибдена и рения (MoRe) можно наносить при комнатной температуре на любые подложки, включая чувствительные полупроводники.

Учёные впервые показали, что такой детектор можно создать на шероховатой поверхности из ниобата лития — материала для миниатюрных фотонных схем. Сочетание этих технологий позволяет управлять световыми сигналами внутри чипа и открывает путь к созданию компактных устройств для будущего квантового интернета. Проектирование  и изготовление печатных плат  для таких гибридных систем представляет собой отдельную сложную задачу.

Испытанный образец показал рекордную эффективность в ключевых для фотоники спектральных диапазонах (780 нм и 1550 нм), работая при относительно высокой температуре. Разработка выполнена в рамках проекта «Квантовый интернет» в сотрудничестве с промышленным партнёром. Исследователи надеются, что это поможет укрепить позиции России на мировом рынке квантовых сенсоров.

По материалам misis.ru